Molecular and cell pathology (2018/2019)

Codice insegnamento
4S003668
Docente
Gabriela Constantin
Coordinatore
Gabriela Constantin
crediti
6
Settore disciplinare
MED/04 - PATOLOGIA GENERALE
Lingua di erogazione
Inglese
Periodo
II semestre dal 4-mar-2019 al 14-giu-2019.

Orario lezioni

Vai all'orario delle lezioni

Obiettivi formativi

Scopo del corso è quello di illustrare alcuni meccanismi generali di danno cellulare, fornendo informazioni che consentano di comprendere l’evoluzione dal danno molecolare alla patologia cellulare, d’organo e d’organismo. Il corso illustra i più importanti esempi di danno a strutture sub-cellulari, ed in particolare alla membrana plasmatica, descrivendo in dettaglio esempi di alterazioni del trasporto, dell’adesione e della trasduzione del segnale da parte di recettori di superficie. Vengono inoltre illustrati i diversi tipi di necrosi, i fattori determinanti rigenerazione e riparazione dei tessuti, le basi molecolari e cellulari dei processi riparativi e le conseguenze patologiche di questi.

Programma

- Introduzione ai meccanismi di malattia: dalla patologia molecolare all’alterazione dell’omeostasi di organi e dell’organismo.
- Adattamenti al danno cellulare: autofagia, UPR, alterazioni del volume e del numero di cellule.
- Modalità di morte cellulare: necrosi, apoptosi, necroptosi, nettosi.
- Aspetti generali della rigenerazione e riparazione dei tessuti: dal concetto di cellule labili, stabili e perenni a recenti aspetti della biologia delle cellule staminali.
- Cause di patologia cellulare: cause principali e dettagli sulla generazione di specie reattive dell’ossigeno come meccanismo importante di danno cellulare. Alterazioni genetiche come - causa di trasformazione neoplastica e proprietà principali delle cellule neoplastiche.
- Alterazioni delle funzioni mitocondriali come meccanismo di patologia cellulare: malattie mitocondriali, mitocondri e invecchiamento, mitocondri e apoptosis.
- Alterazioni della struttura della membrane indotta da tossine batteriche e meccanismi generali dell’azione di tossine batteriche.
- Alterazioni del trasporto di membrana: esempi di alterazioni del trasporto di anioni e cationi; la fibrosi cistica come esempio di malattia monogenica determinante patologia multiorgano; alterazioni del trasporto di lipidi dovuti a mutazioni di geni codificanti per protein ABC (Malattia di Tangier, Sitosterolemia) e aspetti generali del metabolismo delle lipoproteine; alterazioni del trasporto di ferro nell’infiammazione cronica e nell’emocromatosi.
- Alterazioni dell’espressione e funzione del recettore per LDL come esempio di patologia molecolare determinante patologia d’organismo: classificazione dei recettori per lipoproteine; ipercolesterolemia famigliare come forma genetica di alterata espressione/funzione dei recettori per LDL; meccanismi di regolazione dell’espressione di recettori per LDL da parte del colesterolo intra-cellulare; dalla riduzione dell’espressione di recettori per LDL all’aterosclerosi (ruolo di lipoproteine modificate come fattore causale di aterosclerosi e basi cellulari dell’aterosclerosi).
- Alterazione dell’espressione/funzione di recettori adesivi: aspetti generali dell’adesione cellulare; le integrine come molecule adesive implicate in interazione cellula-matrice extra-cellulare e cellula-cellula (classificazione e ligandi); meccanismi di regolazione dell’adesione integrine-dipendente (inside-out signaling).
- Interazioni adesive implicate nel reclutamento leucocitario: fisiologia e patologia.
- Interazioni adesive implicate nelle funzioni delle piastrine nelle reazioni emostatiche e meccanismi di attivazione delle piastrine.
- Il sistema della coagulazione, la componente solubile della reazione emostatica: meccanismi di attivazione e di regolazione.
- Difetti di funzione emostatica ed eziopatogenesi della trombosi.
- Fisiopatologia della trasduzione del segnale: aspetti generali e modalità di trasduzione del segnale da parte di recettori di membrana.
- Trasduzione del segnale da parte di recettori con attività tirosin chinasica intrinseca: le vie di Ras e PI3K; effettori a valle di PIP3; AKT nella regolazione della crescita, sopravvivenza e matabolismo; mutazioni di tirosin chinasi recettoriali nel cancro; sviluppo di inibitori di tirosin chinasi.
- Il recettore per l’insulina: meccanismi di trasduzione del segnale; il concetto di resistenza all’insulina e la trasduzione del segnale insulinico nel diabete di tipo 2; obesità, infiammazione e diabete di tipo 2.
- Meccanismi di trasduzione del segnale da parte di recettori accoppiati a protein G trimeriche: regolazione delle protein G trimeriche; effettori a valle di Galfa-GTP e subunità beta/gamma delle proteine G trimeriche.
- Attivazione di fosfolipasi C fosfoinositidi-specifiche e regolazione dei transiemti citosolici di calcio.
- Recettori accoppiati a protein G trimeriche, PI3Kgamma e regolazione della migrazione cellulare.
- Tirosin chinasi citoplasmatiche come trasduttrici del segnale: principali classi di tirosin chinasi citoplasmatiche; meccanismi di regolazione di chinasi della famiglia del Src e Abl; tirosin chinasi citoplasmatiche nei segnali outside-in generati da integrine e nella regolazione del riarrangiamento del citoscheletro e la sopravvivenza cellulare; tirosin chinasi citoplasmatiche e trasduzione del segnale da parte di recettori immuni.
- Altri meccanismi di trasduzione del segnale da parte di recettori di membrane: trasduzione del segnale da parte di caderine; trasduzione del segnale da parte di recettori Toll-lke e patogenesi dello shock settico.
- Patologia dovuta ad alterazioni di cellule contrattili: distrofie muscolari; meccanismi di ipertrofia cardiaca.

Testi di riferimento
Autore Titolo Casa editrice Anno ISBN Note
Kumar V, Abbas AK, Aster JC Robbins Basic Pathology (Edizione 10) Elsevier 2018

Modalità d'esame

esame scritto

Opinione studenti frequentanti - 2017/2018